短波发射机功率的影响因素探讨

张森

【摘要】得益于国内经济的高速发展，国内新闻传媒行业已经进入了转型发展的新阶段。虽说新兴自媒体平台对国内新闻传媒行业的转型发展带来了巨大的冲击，但其实以广播为主导的传统媒体平台依旧在新闻传媒行业之中拥有不可撼动的地位。短波发射机是广播信号传输以及廣播节目播出之中必须要用到的设备，并且短波发射机的功率也会直接影响到节目的播出效果。新形势下，相关单位内的技术人员需要在理清楚短波发射机功率影响因素的基础之上寻找相应的功率管控措施，从而保证节目信号的稳定传输。论文从短波发射机的功率着手针对其影响因素、管控稳定措施以及日常维护技巧进行了研究论述，希望可以推进各项细节工作的优化改革、降低短波发射机的故障率并且推动国内广播新闻传媒行业的健康可持续发展。

【关键词】短波发射机;功率;影响因素;管控措施

中图分类号：TN929                    文献标识码：A                    DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2022.08.019

短波发射机具有体积小、重量轻以及操作简单的优点，因此已经在广播通信领域得到了相对广泛的运用实践。在此基础上，短波发射机的发展革新也推动了国内广播事业的转型发展，所以应当提高对于相关问题的关注度。由于短波发射机对于调制音频频率的要求较高，因此如果调控人员没有掌控合理的调控技术，便会影响到短波发射机的信号传输质量。实际运行中，PSM技术也可以完成对于短波发射机电压的优化调控，然而上述过程却会降低滤波电解的电容并且影响到发射机的输出电压，最终影响到发射机的运行功率以及信号传输效果。因此短波发射机的功率会受到多种因素的影响，需要在实际工作中做好相关影响因素的分析整合，进而通过相应的引导管控措施将其功率控制在相对稳定的范围之内，以保障节目信号的传输效果。

1. 短波发射机的工作原理分析

新形势下，短波发射机早已成为了中短波广播信号传输过程中需要用到的设备。其优势在于实现了整个电路的集成处理，并且对放大、调幅以及处理等操作进行了集中统一处理。集成电路装置的作用之下，它能够与常规的连续模拟信号实现分离处理，进而让数字调幅实现在发射机日常管理中的应用实践。在此基础上，它还能够达到优化脉冲的效果，进而实现对于末级模拟的有序控制。从实际操作的角度分析，短波发射机的操作流程要更加简便，并且其设备故障率以及可靠性要明显优于常规广播信号传输设备。除此之外，短波发射机的调幅便捷性也要高于其他广播信号传输设备，并且音效加强效果也要更加明显。短波发射机的工作原理为先接收需要传播的音频信号，之后需要对这部分音频信号进行数字化处理并且需要将处理之后的数字信号转变为与载波相同的频率。完成上述过程之后，可以借助于合成器构建起三相信号，最终达到调整信号幅度的目的。

短波发射机主要由电源系统、频综、功放系统以及PSM等部件组成。各个部件都拥有各自独有的功能，进而保证着短波发射机的运行稳定性。电源系统是发射机的基础组成部分，主要负责为发射机的各个子系统提供能源，进而保障发射机的正常运转。由于短波发射机拥有报警功能，因此在较为恶劣的环境之下各个子系统可以停止正常运转，此时不仅可以减少设备的损耗，而且还可以降低设备的故障率。在温度较高的环境之下，短波发射机预警功能的作用更为显著，可以避免温度较高对于设备造成的影响。 PSM的作用在于对音频信号进行调制处理。在此基础上，还可以将经过调制的音频信号输送给功率放大单元，之后便可以将低频信号转化为高频信号，进而满足广播信号远距离传输的实际需求。结合实际工作经验分析，短波发射机的运行会受到诸多因素的影响，不仅会增加设备的故障几率，而且还会降低设备的工作效率。因此在国内新闻传媒行业转型发展的大环境之下应当提高对于这类问题的关注度。具体需要准确把控其功率的影响因素，进而通过相应的管控措施将其功率控制在合理的范围之内，最终满足不同层次的广播信号传输需求。

2. 影响短波发射机自身功率的因素分析

现阶段，PSM技术已经在短波发射机的日常运转之中得到了相对广泛的运用实践。其作用在于控制短波发射机的电压并且让其处于稳定的工作状态。然而需要强调的是，高负荷状态下PSM的滤波电解电容量会发生非常显著的变化，之后这方面的变化也会影响到设备电容的自身容量，进而影响到短波发射机的安全稳定运行。进一步分析可知，以下因素也会对短波发射机的运行功率产生直接影响。因此需要提高关注度：

2.1 电路方面的影响因素

结合短波发射机的运行状况分析，其功率模块主要有两条光缆组成，这一设计的优势在于能够最大限度的保证短波发射机的运行稳定性。其中一条光缆可以对功率模块发出信号指令，而另一条光缆则主要负责相关信息数据的传输。正常运行状态下，第一条光缆会按照指令 在开关状态下对短波发射机内部的电路以及功率模块进行全方位检测。这一阶段，设备技术维护人员也需要做好发射及额定电压与实际电压数值的测量分析对比工作。如果发现外电压超过标准值，那么设备功率模块的输出电压也会发生变化。在输出电压发生变化的前提之下，设备电路中等脉冲频率会发生一定的波动。已知短波发射机内部控制载波的直流信号主要来源于稳定电源，因此并不会因为外部电压的变化而出现波动，但外部电压的波动变化却会使得发射机的高末平压自行调节至接近额定电压的数值，个别情况下高未平压也会直接调节至额定电压的数值。

分析上述过程可知，输出电压会因为外部额定电压的变化而出现波动。如果输出电压处于不断波动的情况，那么发射机的脉冲功率便会受到影响，此时发射机的脉冲电压值将无法稳定在标准数值之内。参照相关技术研究成果可知，外部电压较高的原因在于少合PSM功率模块。在此基础上，外部电压较低的原因在于多合PSM功率模块。无论是过高还是过低，都会对设备功率造成直接影响。

2.2 栅极电阻方面的影响

短波发射机内的PSM装置主要由晶体管、电子开关以及低压整流器这部分装置组成。其中分布的晶体管采用串联的方式进行连接，并且通过标准化的技术分布方式构成了输出端口以及输入端口。进一步分析可知，输入端口以及输出端口的功能各不相等，并且缺一不可。前者主要负责承担保护管的功能，而后者则可以作为开关来使用。发射机正常运转的状态之下，可以通过开关来控制晶体管的启闭，这之后IGBT便能够得到良好的疏通处理。正常状态之下，只有让晶体管处于闭合状态，才能够让IGBT发挥出应有的保护作用。需要注意的是，正常工作状态下栅极电阻的功能通常会被忽视。此时即便PSM功率模块可以正常运转，IGBT的稳定性也同样会受到影响。基于上述问题，栅极电容在充电过程中也会形成诸多不良影响。需要强调的是，开关动作发生变化的情况下IGBT的开关输入电容量也同样会受到影响。由此着手分析需要在发射机正常工作的状态之下对ICBT开关进行反复的充电和放电处理。虽说此举能够保证发射机设备的正常运转，但还是会对栅极电流的数值造成负面影响，并且这方面的影响会直接影响到栅极电阻的充放电时间。由此可以明确的是，栅极电阻是影响短波发射机功率的主要因素，并且会在很大程度上影响到栅极电阻的正常运转。

2.3 发射机功率模块方面的因素

除了前文提到的两个方面的因素之外，发射机功率模块的故障也会让其出现功率不足的问题。进一步分析可知，其中最常见的问题是印制版、供电接线柱以及整流二极管的故障问题。出现故障之后，功率模块将难以发挥应有的功能，因此必须要做好维修检测。需要注意的是，由于这部分部件属于串联连接，所以他们等于是构成了一个子系统，因此任何一个部件发生故障都将影响到整体功率模块。

3. 稳定控制短波发射机功率影响因素的措施研究

在明确上述功率影响因素的基础之上，需要着手制定切实可行的稳定控制措施，进而降低相关问题的影响 并且保障短波发射机的安全稳定运行。

3.1 电路因素的稳定控制措施分析

实际工作中，首先需要着手解决电路因素对短波发射机功率所造成的不良影响。日常工作中，可以通过增设限流型电阻、延时性继电器以及交流型接触装置的方式来开展这一环节的改革实践。重点在于控制好上述装置的布置数量，进而让其发挥出应有的作用。具体来说，可以按照4、1、1的数量完成好相关装置的布置工作。以此为起点，还需要将主节点的一档合高压转化成二档合高压，并且让以上三个开关维持在短路状态，最终保证相关装置的正常运转。这一环节的稳定控制需要相关技术人员熟悉发射机的内部构造以及技术原理，对此需摆正认识。

3.2 栅极电阻因素的稳定控制措施分析

经过长时间的稳定运行之后，短波发射机内部的快速二级管会有可能出现故障问题，进而影响到短波发射机的正常运转。此时需要尽快更新快速二极管，并且需要着手改进功放性模块以及电容模块。这一环节的改革实践之中，需要遵循“中和”的原则，具体要使用大功率陶瓷性四级管来对电容进行中和处理，以确保中和操作的顺利开展并且为发射机提供足够的功率。即便发射机处于正常运转的条件下，栅极电流也会出现波动，此时栅极电流的充放电时间很容易会受到影响。这就需要发挥出膜电阻的作用，需要在控制膜电阻的基础之上让其形成谐振并且需要降低其中的温度吸收功能。条件允许的情况下，应当尽量用膜电阻代替栅极电阻，并且采用并联的方式对电阻进行连接。按照上述思路进行改革之后，即便栅极电阻发生故障，也不会对发射机的正常运转和功率造成影响。在此基础上，还需要着手控制好输出电压，进而提升发射机的输出电压、稳定發射机的功率，最终实现发射机的健康、稳定运转。

3.3 发射机功率模块因素的稳定控制措施

为降低发射机功率模块自身的影响，提高其整体运行功率，满足发射机持久稳定的运行需求，就需要对功率版块中的印制板、整流二极管以及供电接线柱等部件进行全方位的改进优化。特别是针对快速二极管的改进，因为该部件需长期在发射机内保持运行状态，一旦发生短路就容易出现击穿故障。因此在运行过程中，工作人员要对计算机保护值进行精准计算，以保证在大电流出现时，发射机能够自动断开电源开关，保护配件的安全性。此外，还要加大快速二极管的使用容量，采用并联的方式来连接相关的部件，避免影响发射机的整体运行，提升设备的工作效率。相关环节的改革实践之中，需要整合现有的技术力量并且制定科学严谨的设备维护方案，进而尽早发现相关设备之中存在的问题并且制定对应的引导干预措施。

4. PSM短波发射机的维护分析

在明确短波发射机功率影响因素及维护措施的基础之上，还需要做好发射机PSM功率模块的维护工作。由于PSM模块需要长时间运行，并且容易受到电磁干扰、外电突变以及老化等因素的影响，所以较容易出现故障，因此应当将这方面的维护工作放在PSM模块之上。

首先要保证PSM模块能够做到外观清洁、无尘，需要将各个环节的除尘工作落实到位。通常情况下，功率模块大都会裸露在机房外侧，因此很容易会受到外界灰尘、杂物的污染。灰尘或杂物会直接影响到PSM模块的散热，并且还会腐蚀相关位置的焊点。如果灰尘或是杂物积累到一定程度而得不到处理，则会增加PSM模块的故障率。具体可以使用毛刷来完成灰尘或杂物的清扫处理工作，必要时可以借助于吹风机来开展除尘作业。日常工作中，应当通过出台保养维护制度的方式保持机房内的整洁度，进而从源头降低相关灰尘问题的影响。

除了常规维护之外，还应当做好PSM模块的故障检修工作。首先需要重点关注光缆的检修。在光缆出现故障时，如果启动PSM那么开关管光信号则会处于中断状态。此时失补保护电路会进入运行状态，进而拉起保护管并且PSM开关也会进入停止工作的状态。面对上述故障，先要用医酒精对光缆头进行擦洗、清理，从而确认光缆头有无变形。确认故障维持后，对其进行更换处理即可。其次需要明确PSM模块的整体运行情况。先要通过观察法明确各可亮二极管是否可以正常点亮。如果可以正常点亮，即可以认定为PSM模块处于正常状态。切断高压之后，如果二极管呈常亮不灭的状态，则需要考虑是否是PSM模块的泄放电阻R5和R7的受损问题。后续，需要借助于万用表进一步明确故障的原因。如果阻值为15Ω，即属于正常状态。如果阻值过大或过小，则可以认定为该元件损坏，需对其进行更换处理。在此基础上，PSM模块的IGBT元件也经常会因为散热效果情况而出现热击穿问题。具体需要对其G、E两端进行检查，明确其是否处于正向为导通、反向为截止的状态。如果发现两个方向均属于导通状态，即认定为IGBT已经被击穿，需要进行更换处理。更换时要注意在规定位置涂上散热硅脂，以保证散热效果。

最后需要全面检查模块元器件有无变色、电解电容有无鼓包现象。以电解电容发生鼓包情况为例，工作人员要及时进行更换，严格按规定选用相同型号的元件，其运行负荷不得高于额定数值。在更换过程中，要注意正负极是否接对，如若存在接反现象，通电会元件会发生爆炸。此外，保险、空转二极管、变压装置都是易损元器件，这些都可以通过三用表二极管档来进行检测。其中变压装置要重点检测是否存在烧坏、短路等现象。与此同时，还要对连线连接稳定性、保险完整性、接地螺丝紧固性等内容进行全面检查。

总结：短波发射机的功率会直接影响到信号传输效果，因此需要提高对于这类问题的关注度。相关环节的工作之中，需要先理清楚能够影响短波发射机功率的具体原因，进而采取对应的稳定管控措施，最终使短波发射机保持稳定可靠的运行状态。在此基础上，相关单位内的设备使用及维护人员还需要做好相关设备的保养工作，并存在出现故障之后通过科学有效的方式降低有关故障问题的负面影响。前文中笔者立足于实际工作经验针对这部分问题进行了研究论述，希望能够进一步推进各项细节工作的优化调整以及国内广播新闻传媒行业的转型升级。

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